Sejarah, Kelebihan dan Kekurangan Komputer Hybrid

KOMPUTER HYBRID merupakan komputer yang bekerja secara kualitatif dan kuantitatif karena merupakan kombinasi antara komputer analog dan komputer digital. Komputer ini digunakan untuk aplikasi khusus yang biasanya dipakai pada robot-robot sebagai pakerja pada pabrik serta digunakan oleh berbagai rumah sakit yang digunakan untuk memeriksa keadaan tubuh dari pasien yang pada akhirnya komputer bisa mengeluarkan berbagai analisa yang disajikan dalam bentuk gambar, grafik ataupun tulisan. Komputer ini lebih cepat darikomputer digital dan lebih tepat dari komputer analog .

Sistem komputasi hybrid desktop pertama adalah Hycomp 250, yang dirilis oleh Packard Bell pada tahun 1961,contoh awal lain adalah HYDAC 2400, komputer hybrid yang terintegrasi dirilis oleh EAI pada tahun 1963. Akhir abad ke-20, hibrida menyusut dengan kemampuan meningkatnya komputer digital termasuk prosesor sinyal digital.

Komputer hybrid dapat digunakan untuk mendapatkan yang sangat baik tetapi relatif tidak tepat nilai 'benih', menggunakan komputer analog front-end, yang kemudian dimasukkan ke dalam proses berulang komputer digital untuk mencapai tingkat yang diinginkan akhir presisi. Dengan tiga atau empat digit, benih numerik sangat akurat, total waktu komputasi digital untuk mencapai presisi yang diinginkan secara dramatis berkurang, karena banyak iterasi lebih sedikit diperlukan.

Pertimbangkan bahwa sistem saraf pada hewan adalah bentuk komputer hybrid. Sinyal melewati seluruh sinapsis dari satu sel saraf ke depan sebagai diskrit paket (digital) dari bahan kimia, yang kemudian dijumlahkan dalam sel saraf dalam mode analog dengan membangun potensi elektro-kimia sampai ambang batas tercapai, dimana maka akan dibuang dan mengirimkan serangkaian paket digital ke sel saraf berikutnya. Keuntungan setidaknya tiga: noise dalam sistem diminimalkan (dan cenderung tidak menjadi aditif), tidak ada sistem grounding umum diperlukan, dan ada degradasi minimal sinyal bahkan jika ada perbedaan substansial dalam aktivitas sel-sel sepanjang jalan (hanya penundaan sinyal cenderung bervariasi). Sel-sel saraf individu analog dengan komputer analog; sinapsis analog dengan komputer digital.

Komputer hybrid harus dibedakan dari sistem hybrid. Yang terakhir ini mungkin tidak lebih dari sebuah komputer digital yang dilengkapi dengan konverter analog-ke-digital pada masukan dan / atau konverter digital-ke-analog pada output, untuk mengkonversi sinyal analog untuk pemrosesan sinyal digital biasa, dan sebaliknya, misalnya , untuk mengemudi sistem kontrol fisik, seperti servomechanisms.

Baru-baru ini pada tahun 2015, para peneliti di Columbia University menerbitkan sebuah makalah pada komputer skala kecil hybrid di 65 teknologi CMOS nm. 4-order VLSI hybrid komputer ini berisi 4 blok integrator, 8 multiplier / gain-pengaturan blok, 8 blok fanout penyebaran sinyal saat-mode, 2 ADC, 2 DAC dan 2 SRAMs blok. pengendali digital juga diimplementasikan pada chip untuk melaksanakan instruksi eksternal. Sebuah percobaan robot di koran menunjukkan penggunaan chip komputasi hybrid di negara berkembang daya rendah tertanam aplikasi hari ini.

Nadel LD, Kramer MR, Shultheis DC, McCulloh TA (April 1977). "Sebuah sistem komputer hybrid untuk digunakan dalam kardiologi". Med Prog Technol. 4 (4): 185-91. PMID 865418. kebangkitan Terbaru dalam penggunaan data fisiologis untuk prosedur diagnostik dan pengobatan telah mendorong profesi medis untuk menggunakan komputer untuk mengotomatisasi dan mengurangi waktu yang dibutuhkan untuk pengolahan data. Meskipun komputer digital secara tradisional telah digunakan untuk melakukan tugas-tugas ini, komputer hybrid (gabungan analog dan digital) telah ditemukan untuk memberikan banyak keuntungan dibandingkan komputer digital, terutama di mana on-line pengolahan data yang bersangkutan. Akibatnya, Bio-Medis Engineering Center telah memasang sistem komputer hybrid berlokasi di Ohio State University. Salah satu aplikasi dari sistem ini telah mengolah data kateterisasi jantung. Data ditransmisikan antara rumah sakit dan komputer melalui optik inframerah. Data dapat dianalisis secara real time, dengan hasil segera tersedia untuk dokter.

Keuntungan dari Komputer Hybrid

• ·         Komputer hybrid memiliki fitur dari kedua komputer analog dan digital. Komponen digital berperilaku seperti controller, menyediakan operasi logis. analog berperilaku seperti 'solver,' komputasi persamaan diferensial. Easy2Source Electronics mengatakan, "komputer Hybrid telah diperlukan untuk pengembangan sistem yang sukses dan umumnya digunakan dalam aplikasi ilmiah atau dalam mengontrol proses industri."

• ·         Komputer hibrid memiliki kecepatan komputasi yang luar biasa diaktifkan oleh konfigurasi semua-paralel yang disediakan oleh subsistem analog. Hal ini sangat berguna ketika solusi numerik untuk persamaan diferensial yang diperlukan, seperti dalam kasus simulasi penerbangan. sistem analog telah digunakan untuk tujuan ini dan lebih cepat dari komputer digital; mereka memberikan solusi dalam waktu yang lebih singkat. Namun, ketepatan dan keakuratan hasil ini dipertanyakan. Sebuah komputer hybrid di sisi lain, memberikan cepat, hasil yang tepat dan sangat berguna ketika persamaan besar perlu dikelola secara real time dan hasilnya diperlukan segera.
• 
  
•  ·         Hasil yang diberikan oleh komputer hybrid yang tepat, akurat, lebih rinci dan jauh lebih berguna jika dibandingkan dengan rekan-rekan mereka sebelumnya. Ini diaktifkan oleh komponen digital dari komputer hybrid. Dengan komputer hybrid, "benih" nilai-nilai yang dihasilkan dengan cepat, tapi secara matematis tepat karena ini dicapai dari komputer analog front-end. Hasil ini kemudian dimasukkan ke dalam komputer digital yang menggunakan proses berulang-ulang dan mendapat benih numerik yang tepat dan akurat (akurat hingga 3 sampai 4 digit). waktu komputasi total diambil untuk mencapai nilai benih yang tepat ini adalah kurang dari analog sederhana atau komputer digital saja. Kombinasi kecepatan dan ketepatan sangat penting untuk aplikasi real time seperti perhitungan sistem cuaca atau frekuensi tinggi bertahap-array radar.
• 
  

• Profesional di bidang kedokteran telah menggunakan komputer digital untuk berbagai keperluan. Mengingat kecepatan yang komputer hybrid mampu memproses data, on-line pengolahan data sekarang sedang dieksplorasi. Bahkan komputer hybrid telah diinstal di Engineering Center Bio-Medis di Ohio State University di mana data kateterisasi jantung dari rumah sakit yang berbeda ditransmisikan ke komputer hybrid melalui optik inframerah. Data ini dianalisis secara real time dan hasilnya dibuat tersedia untuk dokter segera. Dengan demikian, masa tunggu antara prosedur kateterisasi dan generasi hasil jauh berkurang
• 
  
• ·         Mamapu memproses data lebih cepat dari computer digital dan lebih cepat dari computer analog

Kekurangan Dari Komputer Hybrid

• ·         Gangguan digital-komputer di elemen komputasi analog dan sistem grounding.
• ·         Biasanya dipakai untuk aplikasi khusus

Refrensi :  

http://en.wikipedia.org/wiki/Hybrid_computer 

"HYCOMP"250-THE FIRST DESK TOP HYBRlD ANALOG/DIGITAL COMPUTING SYSTEM" (PDF).

 The Analogue Alternative, the Electronic Analog Computer in Britain and the USA, 1930-1975, by James S Small